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行业/分类:其他手板模型加工

加工方式:硅胶复模使用材料:塑料

最高精度:0.1mm生产周期:2~7天

产品尺寸:8cm*6cm*4cm

后处理:喷油

硅胶复模加工假肢手板模型是一种常用的制造方法,以下是详细介绍:

一、原理

利用原始的手板模型(可以是通过CNC加工、3D打印或其他方式制作的原型),采用硅胶材料制作出与原型形状相匹配的模具。然后,在这个硅胶模具中注入合适的材料(如树脂、聚氨酯等),固化后得到与原型相同的假肢手板模型复制品。

二、硅胶材料选择

硬度:根据假肢手板模型的具体需求选择合适硬度的硅胶。例如,如果需要模拟假肢与人体接触部分的柔软度,可能会选择较软的硅胶,如硬度为10 – 20 Shore A的硅胶;而对于需要一定结构强度的部分,可能会使用硬度在30 – 40 Shore A的硅胶。

缩水率:硅胶在固化过程中会产生一定的缩水现象。在选择硅胶时,要考虑其缩水率,尽量选择缩水率低的硅胶,以保证复制的假肢手板模型尺寸精度。一般来说,优质的硅胶缩水率可以控制在0.1% – 0.3%之间。

耐温性:由于在后续的浇注过程中可能涉及到加热固化等操作,硅胶需要有良好的耐温性。通常选用的硅胶能够耐受 – 50℃ – 300℃的温度范围,确保在浇注和脱模过程中不会因为温度变化而损坏模具。

假肢

三、制作硅胶模具的步骤

原型处理

首先要对原始的手板模型进行清洁,去除表面的油污、灰尘和杂质。可以使用酒精等清洁剂进行擦拭,确保硅胶能够很好地附着在原型表面。

对原型进行适当的修补和打磨,使其表面光滑平整。对于一些细小的缺陷,可以使用填补材料(如腻子)进行修复,然后打磨至与周围表面齐平。

涂刷脱模剂

在原型表面均匀地涂刷脱模剂,这是为了在硅胶固化后能够顺利地将模具从原型上脱下来。常用的脱模剂有凡士林、液体石蜡等。涂刷时要注意厚度均匀,避免出现漏刷或堆积的情况。

固定原型

将处理好的原型固定在模具框内。模具框可以是木质的、塑料的或者金属的,其大小要根据原型的尺寸和形状来确定,要确保有足够的空间来容纳硅胶和后续的浇注材料。

可以使用夹具、螺栓或者胶水等方式将原型固定在模具框的中央位置,并且要保证原型在硅胶灌注过程中不会移动。

混合和灌注硅胶

根据硅胶产品的说明书,将硅胶的A组分和B组分按照正确的比例进行混合。一般使用电子秤来精确称量,以确保比例准确。混合过程要充分搅拌均匀,避免出现气泡或局部未混合的情况。

将混合好的硅胶慢慢地倒入模具框中,使其完全覆盖原型。在灌注过程中,要注意避免产生气泡,可以使用真空脱泡机或者用针头挑破气泡的方式进行处理。

固化和脱模

硅胶在常温下或者在一定的温度条件下(根据硅胶的类型而定)会逐渐固化。固化时间可能会从几个小时到一天左右不等。可以通过触摸硅胶表面来判断是否已经固化,当硅胶表面不粘手时,基本表示已经固化。

固化完成后,小心地将硅胶模具从原型上脱下来。先松开固定原型的装置,然后轻轻地撬动模具的边缘,使模具与原型分离。如果遇到粘连的情况,不要强行拉扯,可以在粘连处涂抹一些脱模剂或者用热风枪稍微加热后再尝试脱模。

四、浇注假肢手板模型复制品

选择浇注材料

可以根据假肢手板模型的使用要求选择合适的浇注材料。例如,如果需要制作具有一定强度和刚性的假肢手板,可以选择环氧树脂或者聚氨酯树脂;如果需要模拟假肢的柔性部分,可以选择柔软的硅胶或者特殊的弹性树脂。

混合和浇注材料

对于双组分的浇注材料,如树脂,要按照说明书的要求准确混合。将混合好的材料缓慢地倒入硅胶模具的型腔中,注意不要产生气泡。可以通过振动模具或者使用真空泵来消除气泡。

固化和后处理

浇注材料在模具中会逐渐固化。固化时间因材料而异,可能需要几个小时甚至更长的时间。在固化过程中,要保持环境的稳定,避免温度和湿度的剧烈变化。

固化完成后,将复制品从硅胶模具中取出。对复制品进行必要的后处理,如去除毛边、打磨表面等,使其达到所需的外观和尺寸精度。

五、优势

复制精度高:硅胶模具能够很好地复制出原型的细节,包括复杂的形状、纹理和微小的结构,使得假肢手板模型的复制品与原型高度相似。

成本较低:相比于直接采用CNC加工等方式制作多个假肢手板模型,硅胶复模加工可以大大降低成本。一旦制作好硅胶模具,就可以通过浇注的方式快速生产多个复制品,而且每次浇注的材料成本相对较低。

生产效率高:硅胶模具可以在短时间内完成多个假肢手板模型的制作,适合小批量或者中等批量的生产需求。与3D打印等逐层制造的方法相比,硅胶复模加工的速度更快。

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